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旁路挡板 典型的工艺流程 锅炉排烟 进口挡板 吸収塔 增压风机 出口挡板 烟 囱 GGH 石灰石 氧化风机 除雾器 石膏旋流器 吸收塔循环泵 石灰石筒仓 废水旋流工业用水 副产品石膏 石灰石浆液泵 石灰石浆液箱 废水排出泵 废水排放 滤液泵 滤液水箱 吸收塔排出泵 真空皮带脱水机 副产品深 加工工序 最终产脱硫系统（石灰石－石膏法）
图1-1 石灰石/石灰－石膏湿法烟气脱硫工艺流程?8?
1.5湿法石灰烟气脱硫工艺系统设施简述 1.5.1石灰石制备系统
将石灰石粉由罐车运到料仓存储，然后通过给料机、输粉机将石灰石粉输入浆池，加水制备成固体质量分数为10%-15%的浆液。 1.5.2吸收与氧化系统
⑴吸收塔。吸收塔是烟气脱硫系统的核心装置，要求气液接触面积大，气体的吸收反应良好，压力损失小，并且适用于大容量烟气处理。吸收塔主要有四种类型—喷淋塔、填料塔、双回路塔和喷射鼓泡法。
a．喷淋塔。它是湿法工艺的主流塔型，多采用逆流方式布置，烟气从喷淋区下部进入吸收塔，与均匀喷出的吸收浆液逆流接触。烟气流速为3m/s左右，液气比与煤含硫量和脱硫率关系较大，一般在8-25L/m3。喷淋塔优点是塔内部件少，故结垢可能性小，压力损失小。逆流运行有利于烟气与吸收液充分接触，但阻力损失比顺流大。
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b．填料塔。采用塑料格栅作填料，相对延长了气液两相的接触时间，从而保证了较
高的脱硫率。格栅填料塔为顺流和逆流，顺流时气速约为4-5m/s,与逆流相比结构较紧凑。压降因格栅填充高度而异。
c．双回路塔。这类吸收塔被一个集液斗分成俩个回路：下段作为预冷却区，并进行一级脱硫，控制较低的PH，有利于氧化和石灰石的溶解，防止结垢和提高吸收剂的利用率；上段为吸收区，其排水经集液斗引入塔外另设的加料槽，在此加入新鲜的石灰石浆液，维持较高的PH值，以获得较高的脱硫率。
d．喷射鼓泡塔。工艺采用鼓泡反应器，烟气通过喷射分配器以一定的压力进入吸收液中，形成一定的高度的喷射气泡层，可省去再循环泵和喷淋装置。净化后烟气经上升管进入混合室，除雾后排放。此塔型的特点是系统可在低PH值下运行，生成的石膏颗粒大，易于脱水；脱硫率的高低与系统的压降有关，可通过增大喷射管的浸没深度来提高压降，提高脱硫率。脱硫率为95%时，系统压降在3000帕左右。
⑵．除雾器。净烟气出口设除雾器，通常为二级除雾器，装在塔的圆筒顶部或塔出口弯道后的平直烟道上。后者允许烟气流速高于前者，并设冲洗水，间歇冲洗除雾器。冷烟气中残余水分一般不能超过100mg/m3，更不允许超过200mg/m3，否则会玷污热交换器、烟道和风机等。
⑶．氧化槽。其功能是接收和储存脱硫剂，溶解石灰石，鼓风氧化亚硫酸钙，洁净生成石膏。早期的湿式石灰/石灰石法几乎都是在脱硫塔外另设氧化塔，即由脱硫塔排出的亚硫酸钙的浆液再被引入专门的压力氧化槽中，并添加硫酸，在PH为3-4的条件下鼓风氧化。这种结构易发生结垢和堵塞问题。
随着工艺的发展，将氧化系统组合在塔底的浆池中，利用大容积浆池完成石膏的结晶过程，即就地强制氧化。循环的吸收剂在氧化槽内设计的停留时间为4-8分钟，与石灰石反应性能无关。石灰石反应性越差，为使之完全溶解，则要求他在池内滞留时间越长。氧化空气采用罗茨风机或离心机鼓入，压力约为5?104?8.6?104帕。 1.5.3其他装置系统
经过洗涤的烟气温度已经低于露点，是否需进一步再热，取决于各国的环保要求。
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常规做法是烟气再加热器对洗涤后的烟气进行再加热，达到一定的温度后通过烟囱排放。德国把净化烟气引入自然通风冷却塔排放，借助烟气动量的携带热量的提高，使烟气扩散的更好。美国一般不采用烟气再加热系统，而采用对烟囱的防腐措施。 装设烟气脱硫装置后，整个脱硫系统的烟气阻力约为2940帕，单靠原有锅炉引风机不足以克服这些阻力，需设助催风机，或称脱硫风机。
湿式石灰石洗涤工艺管道、设备需要使用防腐材料或涂层。在烟气通道中，应采用下表：
设备 温度 酸露点 材料 未净化 烟气管道
>100
<100
非合金材料
>85 >85 鳞片状玻璃涂层
>85
软橡胶衬里
<85
洗涤塔 >85 鳞片状玻璃涂层 进口区域
>160 铬镍铁合金板
>180 耐盐酸镍合金板 <85 软橡胶衬里
洗涤塔 40-60 软橡胶衬里 聚丙烯 玻璃钢管 碳化硅喷嘴 净化后 烟气管道
40-85 软橡胶涂层 >100 <100 非合金钢
>85 >85 鳞片状玻璃涂层
?7?表1-1 防腐材料选择表
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2总体设计
2.1设计总原则
2.1.1 吸收设备的选择原则
为了强化吸收过程，降低设备投资和运行费用，要求吸收设备应满足以下选择原则
?3?：
⑴．气液之间应有较大的接触面积和一定的接触时间，扰动强烈，吸收阻力低，净
化效率高；
⑵．结构简单，操作维修方便，造价低，操作费用低，能量消耗低； ⑶．应具有相应的抗腐蚀和防堵塞能力； ⑷．气流通过时压力损失小，操作稳定； ⑸．气液比可在较大幅度内调节，压力损失小；
⑹．考虑污染物物化性能、污染物浓度和气体组成及含尘浓度等。 2.1.2脱硫装置工艺参数的确定
脱硫工艺的选择应根据锅炉容量和调峰要求、燃料品质、二氧化硫控制规划和环评要求的脱硫效率、脱硫剂的供应条件、水源情况、脱硫副产物和飞灰的综合利用条件、脱硫废水、废渣排放条件、厂址场地布置条件等因素，经全面技术经济比较后确定。 脱硫工艺的选择一般可按照以下原则?6?：
⑴燃用含硫量Sar≥2%煤的机组、或大容量机组（200MW及以上）的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时，宜优先采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，脱硫率应保证在90%以上。
⑵燃用含硫量Sar＜2%煤的中小电厂锅炉（200MW以下），或是剩余寿命低于10年的老机组建设烟气脱硫装置时，在保证达标排放，并满足SO2排放总量控制要求，且吸收剂来源和副产物处置条件充分落实的情况下，宜优先采用半干法、干法或其他费用较低的成熟技术，脱硫率应保证在75%以上。
⑶燃用含硫量Sar＜1%煤的海滨电厂，在海域环境影响评价取得国家有关部门审查通过，并经全面技术经济比较合理后，可以采用海水法脱硫工艺；脱硫率宜保证在90%以上。
⑷电子束法和氨水洗涤法脱硫工艺应在液氨的来源以及副产物硫铵的销售途径充
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分落实的前提下，经过全面技术经济比较认为合理时，并经国家有关部门技术鉴定后，可以采用电子束法或氨水洗涤法脱硫工艺。脱硫率宜保证在90%以上。
⑸脱硫装置的可用率应保证在95%以上。 2.1.3石灰/石灰石法各种洗涤器的比较
形式 SO2% 吸收率 烟气量 液气比 传质单元数 阻力 总传质系数 液体量
入口 出口 % kg/m2.h L/m3
NOG
Pa 10-4 kg/m2.h
2.96-10.9 4800-13600
栅0.128-0.144 70-92 5000-10500 0.5-1.5 1.2-2.4 < 250 条 0.01-0.04 填
充0.08 0.006 93 11000 3.2 2.4 塔 文 氏
745 2.36 32000
管0.13-0.14 36-86 60m/s 0.4-2.1 0.5-2.0 3240-6080 49.3-217 无 洗 0.02-0.08 涤 器 喷
雾 0.3 0.09 90 1460 5.5 2.3 1.09 无 1460 塔
表2-1?2? 洗涤器的比较
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